合金元素对Pb-Sn-Sb-Bi-P-Cd系软钎料件能的影响

研究了Sn、Sb、Bi、P、CA五种合金元素对Pb-Sn-Sb-Bi-P-CA系软钎料的熔化温度、润湿性能、抗剪强度等性能的影响．结果表明，加入适量的Sn、Bi、Sb、Cd可以降低液相线温度；加入适量的Sn、Cd可改善润湿性能；加入适量的Sb、Sn、P可提高抗剪强度．     

合金元素对Pb-Sn-Sb-Bi-P-Cd系软钎料性能的影响

研究了Sn、Sb、Bi、P、Cd五种合金元素对Pb-Sn-Sb-Bi-P-Cd系软钎料的熔化温度、润湿性能、抗剪强度等性能的影响.结果表明,加入适量的Sn、Bi、Sb、Cd可以降低液相线温度;加入适量的Sn、Cd可改善润湿性能;加入适量的Sb、Sn、P可提高抗剪强度.     

多元无铅软钎料的计算机优化设计

利用二次回归正交设计法得到27组试验钎料配方，分别测定了它们的液相线温度和润湿性；选取液相线温度和润湿性的试验数据作为参数，依据回归设计理论，通过计算机辅助设计，建立了钎料的液相线温度、润湿性与Bi、Sb、Ag、Cu、Re之间关系的二次回归方程；根据最优化原理，通过建立数学模型计算机优化运算，得到了Sn-Bi-Sb-Ag-Cu-Re系优化钎料.试验结果表明，Sn-Bi-Sb-Ag-Cu-Re系优化钎料的熔化温度和润湿性均比较好.     

Sn-Zn-Bi无铅钎料成分设计

利用二次回归正交组合设计建立了Sn Zn Bi无铅钎料成分与润湿性能、力学性能及抗腐蚀性能的回归方程,分析了成分质量分数对钎料润湿性能、接头剪切强度及钎缝抗腐蚀能力的影响规律。结果表明:增加Zn的质量分数有助于提高接头剪切强度,但同时也使钎料润湿性和钎缝抗腐蚀性能下降;添加适量质量分数的Bi能明显改善钎料的润湿性、接头剪切强度和钎缝抗腐蚀性;Zn、Bi交互作用对钎料和接头性能有一定的影响。在综合考虑成分变化对钎料熔点、熔化温度区间等影响后,优化设计出用于电子工业的w(Zn)=8%～9%、w(Bi)=3%～4%的Sn Zn Bi无铅钎料。     

Cu-Ni-Sn-Ti活性钎料成分设计与优化

利用混料回归设计建立了Cu-Ni-Sn-Ti活性钎料成分与剪切强度、润湿性能的回归方程,分析了成分质量分数对接头剪切强度和钎料润湿性能的影响规律。结果表明:增加Ti含量有助于提高钎料的润湿性能,但同时也使接头的剪切强度下降;添加适量的Sn能明显改善接头剪切强度和钎料的润湿性能。在综合考虑成分变化对钎料熔化温度区间等影响后,优化设计出用于钎焊连接立方氮化硼超硬材料的w(Ti)=10%~12%、w(Sn)=3%~5.5%的Cu-Ni-Sn-Ti活性钎料。     

Zn对Sn-Ag-Bi系软钎料钎焊性能影响的研究

钎料的钎焊性能很大程度取决于钎料对基板上的润湿性能，而润湿性能与液态钎料在基板上的液、固、气三相界面的界面张力有关。通过建立简化的数学模型，得出了润湿角θ与钎料熔滴铺展面积间的数学关系式。并采用铺展面积法对Sn—Ag—Bi系钎料钎焊性能进行评估，结果表明在添加1％的Zn，可提高钎料的润湿性能，并可减少Bi的用量。     

遗传算法在多元铜基钎料成分优化中的应用

ＣｕＺｎ钎料在白口铸铁表面的润湿性能和钎缝剪切强度低于其在钢表面的润湿性能和钎缝剪切强度,白口铸铁向钎料过度溶解所造成的溶蚀是钎料润湿性能差、钎缝剪切强度低的主要原因。为提高ＣｕＺｎ钎料的综合性能,本文根据二次回归组合设计方法建立了合金元素与钎料润湿性能、剪切强度的回归方程,分析了合金元素对钎料的润湿性能及钎缝剪切强度的影响规律;将分层序列法与遗传算法相结合可以求解钎料润湿性能、钎缝剪切强度多目标优化问题。实验表明,采用本文提出的铜基钎料成分优化方法,可以获得优化的铜基钎料成分和性能。     

遗传算法在多元铜基钎料成分优化中的应用

CuZn钎料在白口铸铁表面的润湿性能和钎缝剪切强度低于其在钢表面的润湿性能和钎缝剪切强度,白口铸铁向钎料过度溶解所造成的溶蚀是钎料润湿性能差、钎缝剪切强度低的主要原因。为提高CuZu钎料的综合性能,本文根据二次回归组合设计方法建立了合金元素与钎料润湿性能、剪切强度的回归方程,分析了合金元素对钎料的润湿性能及钎缝剪切强度的影响规律;将分层序列法与遗传算法相结合可以求解钎料润湿性能、钎缝剪切强度多目标优化问题。实验表明,采用本文提出的铜基钎料成分优化方法,可以获得优化的铜基钎料成分和性能。     

元素Cu对BNi-7钎料组织和润湿性能的影响

在钎焊温度为980℃,保温时间为30 min的条件下,向BNi-7钎料中添加质量分数为9%的合金元素Cu,利用扫描电镜、同步热分析仪以及对比实验,分析元素Cu对BNi-7钎料微观组织、熔化特性以及润湿性能的影响.结果表明,添加合金元素Cu,钎料润湿铺展过程中相的种类不变,但Ni基固溶体厚度增加,共晶组织里的韧性Ni(Fe,Cr,Cu)固溶体数量增加;随着合金元素Cu的添加,钎料的固液相线温度逐渐降低,但熔化温度范围增大;对于添加9%Cu的BNi-7钎料,由于前驱膜的变宽,促进了钎料的润湿,润湿性能良好.     

时效处理对CuCrSnZn/SnAgCu钎料接头界面及剪切性能影响

为了探讨引线框架铜合金与无铅钎料钎焊接头界面性能,采用扫描电镜及万能材料实验机,分析了引线框架用CuCrSnZn合金与SnAgCu系无铅钎料钎焊接头,在160℃时效不同时间的过程中界面形貌及接头剪切性能的演变过程.结果表明,时效前,钎焊接头界面处形成了一层长针状的Cu6Sn5;不同时间时效处理后,接头界面IMC层厚度有不同程度的增加,Cu6Sn5变长变粗,逐渐离开界面进入钎料内部,靠近铜合金片材基体的一侧会出现极薄的一层Cu3Sn层.无铅钎料钎焊接头时效25h剪切强度可到27.3 MPa,其后逐渐降低.未时效、时效25 h和50 h断裂发生在钎料基体内部,时效至300 h,断裂位置向界面金属间化合物处转移,剪切断口断裂形式逐渐由韧性断裂向脆性断裂转变.     

Preliminary Investigation of Copper Joints Soldered with Sn58Bi

In recent years, intensive studies have been carried out to find an alternative for Tin (Sn)-Lead (Pb) solder alloys with increasing demand over lower temperature solder alloys in current electronic packaging industry. High temperature operational solder alloys seem to produce drawback to other components on the printed circuit board (PCB). Low melting temperature Sn58Bi substrate as a potential replacement was investigated in this paper based on the melting properties, wettability, and shear strength. The Sn58Bi was soldered at a temperature below 200 ℃ on the Cu substrate, and the shear strength and contact angle were calculated. A peak temperature (melting temperature, TM) of 144.83 ℃ was identified. Single lap joint method was performed at a strain rate of 0.1 mm/min and an average shear strength of 23.4 MPa was found from three samples. The contact angle (wettability) was calculated to study the solder joint behaviour at reflow temperature of 170 ℃. The contact angle of the Sn58Bi was found to be 32.4 ° and considered to be desired value since the angle is less than 50 °. The low temperature soldering provides a preliminary result to allow further application on the real PCB.     

铅对Sn3.5Ag0.5Cu合金钎料性能的影响

利用显微硬度计、差热分析仪等仪器设备,研究了铅对Sn3.5Ag0.5Cu钎料合金性能的影响。实验结 果表明,铅对Sn3.5Ag0.5Cu钎料合金性能有较大的影响,添加铅后,Sn3.5Ag0.5Cu钎料合金熔化温度下降了8%; 钎料合金的润湿性得到改善;当w (Pb)达到0.5%时,Sn3.5Ag0.5Cu钎料合金显微硬度显微硬度值最大,达到21.5 HV之后快速下降。     

徐州城市表层土壤中重金属富集特征与风险评价

研究了徐州城市表层土壤的21个样品中28种金属元素的富集特征。结果表明,与我国土壤元素的背景值(算术平均值)相比,表层土壤中Zn,Cd,As,Hg,Sb,Sn,Ag等元素富集程度大;Fe,Se,Sc,Ba,Bi,Pb,Cu,Ni,Cr,Mn,Mo,Be,Ti,Al,Ga,Li,Co等元素的富集较小。环境风险指数的计算结果表明,徐州城市表层土壤样品中属于中等环境风险级别以上的样品占近40%。     

徐州城市表层土壤中重金属元素的富积特征与来源识别

根据对21个土壤样品中30种元素的测试结果，研究了徐州城市表层土壤中重金属元素的富积特征和来源．结果表明：与我国土壤元素背景值相比，研究区表层土壤中Zn，cd，As，Hg，Sb，Sn，Ag等的富集程度相对较高，而Fe，Se，Sc，Ba，Bi，Pb，Cu，Ni，Cr，Mn，Mo，Be，Ti，A1．Ga，Li，Co等的富集程度相对较低；样品中30种元素可被分为4个类剐，即自然因子类剐（Al，Ti，Ga，Li，V，Co，Mn，Be，Pt）、交通因子类别（Ag，Se，Sc，Pb，Cu，Zn，Cd，Br，S，Mo，Au）、燃煤因子类别（Bi，Cr，Hg，As，Sb，Pd）和混合源类别（Fe，Sn，Ba）．     

Sn—Zn系电子无铅软钎料湿润性能的研究

研究了元素铋对Sn-Zn系合金钎料湿润性能的影响,结果发现Sn－Zn的湿润性能可通过元素铋的加入而得到有效地改善。当铋的含量大于5％时,钎料可获得与Sn-45％Pb系合金相当的润湿性能,但再在合金中加入微量的以镧、铈为主的混合稀土会使钎料合润湿性能有一定的下降。     

Effect of Ag and Ni on the melting point and solderability of SnSbCu solder alloys

To improve the properties of Sn10Sb8Cu solder alloy, two new solders(SnSbCuAg and SnSbCuNi)were formed by adding small amounts of Ag or Ni into the solder alloy. The results show that the melting point of the SnSbCuAg solder alloy decreases by 14.1℃ and the spreading area increases by 16.5% compared to the matrix solder.The melting point of the SnSbCuNi solder alloy decreases by 5.4℃ and the spreading area is slightly less than that of the matrix solder. Microstructure analysis shows that adding trace Ag makes the melting point decline due to the dispersed distribution of SnAg phase with low melting point. Adding trace Ni,Cu_6Sn_5 and (Cu,Ni)_6Sn_5 with polyhedron shape on the copper substrate can be easily seen in the SnSbCuNi solder alloy,which makes the viscosity of the melting solder increase and the spreading property of the solder decline.     

金属间化合物对Sn-Ag-Cu无铅钎料钎焊接头性能的影响

采用扫描电镜、能谱分析、透射电镜、X射线衍射和电子衍射等分析手段,研究了Cu含量对Sn-Ag-Cu/Cu钎焊接头界面处生成的金属间化合物Cu6Sn5的生长形态对接头剪切强度的影响。结果表明:在Sn-Ag-Cu钎焊接头的界面处有扇贝状的Cu6Sn5金属间化合物的生成,调整Cu含量,可改变Cu6Sn5的形状和避免大柱状的Cu6Sn5生成,提高接头剪切强度,钎焊接头的断裂主要是韧性断裂。时效试验结果表明:当时效温度为室温、时间为1000 h时,Cu含量高的Sn-Ag-Cu钎料所生成Cu6Sn5的形态变化为长的空心截面六边形柱体,由于Cu6Sn5所形成的空心孔洞导致Sn-Ag-Cu/Cu界面成为强度弱区,从而使接头的剪切强度有所下降。     

新疆那拉提地区地球化学特征及其找矿前景

在那拉提一带,受特定的地质条件的控制,元素的分布和元素的组合具有鲜明的特征.通过1∶10万化探普查,测量研究区范围内的水系沉积物,分析了Cu,Ag,Au,As,Sb,Bi,Pb,Zn,Cr,Ni,Co,W,Sn,Mo等14种元素,基本上查明了研究区14种元素的分散富集规律和元素组合特征,并将研究区划分为北、中、南3个元素富集带.研究表明区内蕴藏着丰富的Cu,Au等多种金属矿产资源,为那拉提地区基础地质研究和矿产资源评价提供了部分地球化学资料.